【路由交换技术】计算机通信与网络体系架构

66 阅读5分钟

开启掘金成长之旅!这是我参与「掘金日新计划 · 12 月更文挑战」的第8天,点击查看活动详情


分类:

  • 传输技术(1)传输介质:有线和无线(2)通信方式:广播式和点对点式网络

  • 地理范围:LAN,MAN WAN

  • 管理范围:因特网,内联网,外连网

  • 网络基础拓扑:总线型、星型、环形及其他

  • 计算通信的分类:单播、广播、多播

  • 网络体系结构:OSI/ISO、TCP/IP

层次的作用:

(1)层次独立功能

(2)灵活性好,层次之间没有相互影响

(3)网络更容易设计实现


七层:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层

从上至下:封装

从下到上:拆封

包数据单元的单位:

物理层(比特流bits)、数据链路层(数据帧frame)、网络层(数据包packet)、传输层(分段/数据包)、会话层(数据data)、表示层(data)、应用层(data)

  • 应用层:应用程序接口,直面用户

  • 表示层:解决用户信息语法表示问题,具体功能:解码和编码、加密解密、压缩解压缩

  • 会话层(session layer):访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制

  • 传输层:TCP(段segments)和UDP(数据报datagrams)

作用:透明、可靠的数据传输服务

端口号: 根据不同服务开启不同端口


网络层功能: 网络逻辑寻址

网络层协议: ip arp rarp ICMP

网络层设备: 路由器

网络传输流程: 发送端从上至下逐一封装;中间节点:首先拆封,然后读取数据,之后重新封装上新的地址;接收端从下至上拆封;

数据链路层: 在不可靠物理介质上传输可靠信息

数据链路层设备: 网桥 交换机

IEEE 802.3以太网分两层: LLC和MAC

MAC地址: 48位

数据: 从上层传递下来的数据,数据包有最小值设定,以太帧的最小长度为64字节。最大字节1548字节

物理层: 直接和传输媒体直接关联的层次

双工\半双工\全双工都是物理层的内容

TCP/IP族: 网络接口层、网际层、传输层、应用层

上三层协议: SMTP(简单邮件传输协议)FTP(文件传输协议)DNS(域名服务)TFTP(简单文件传输协议)SNMP(简单网络管理协议)DHCP(动态主机配置协议)

ARP协议中存在的问题: ARP欺骗、FREE ARP

ARP欺骗: 伪造IP地址回复ARP请求

FREE ARP: 用源和目的IP全部都是本身的地址,源MAC使用的是本机地址,目的MAC用广播地址

作用: 检测IP地址冲突/当改变地址的时候,通知其他设备改变设备表项

 

TCP:针对运行的应用程序进程

源端口号和目的端口号是不相同的

TCP用16位表述端口号,范围:0-65535

分类:(1)well-known端口:0-1023,紧密形绑定,系统固定;(2)注册端口1024-49151,松散绑定,用于具体应用;(3)动态或私有端口49152-65535,保留,原则不使用

sequence顺序号:位置码

acknowledge应答号:下一个序列号的号码

窗口:报文发送方可以接收的字节数

校验和:报头是否有误

TCP三次握手/四次挥手

物理地址:48位,烧录在网卡上,具体描述设备信息,硬件地址。用16进制表述

48位用12个16进制位描述,共6组

MAC-IP,一一对应


ABCDE五类地址

A类地址范围:1-126

B类地址范围:128-191

c类地址范围:192-223

D类地址范围:224-239

其他为E类地址

私有地址:

A:10.0.0.0-10.255.255.255

B:172.16.0.0.-172.31.255.255

C:192.168.0.0-192.168.255.255

私有地址不可以用于公网

私有地址要在公网上使用必须使用NAT


子网掩码使用连续的1描述网络位,主机位用全0描述

或者用/描述

VLSM可变长子网掩码

CIDR无类域间路由

特殊地址需要了解


IPv6:128位,使用16进制表述,共有8个整数

主要特点:

IPv4过渡到IPv6

双栈

在网络设备接口上同时配置IPv4和IPv6

隧道

6to4


CERNET网咯中主干网络中使用IPv6

IPv6地址:128位,16进制位,每4个16进制位为一组。

2000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

完整的应该是这样的:前导0可以缺省,例如:08C1可以书写成8C1,8C10不能缺省为8C1,双冒号只能使用一次

2000:0:0:1080:0:0:1可以缺省为:2000::1080:0:0:1

或者2000:0"0"1080::1 和 2000:0:0:1080::1

但是不可以:2000::1080::1

IPv6地址类型:单播地址,组播地址,任播地址


理解几个地址的含义

域名地址:方便用户记忆

规则,从右往左依次降低

没有国家,做最后后缀的话,就是在美国的

www.njit.edu.cn

cn中国,edu教育网络;


1.物理地址MAC

2.IP

3.端口地址。

IP+端口地址:SOCKET地址

4.域名地址